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QUE BRA DE DOR MÊ NCI A EM SEM EN TES DE
COMMELINA BENGHALENSIS
BENEDITO N. RODRIGUES1e ROBINSON A. PITELLI2
RESUMO
Com o objetivo de estudar alguns aspectos relacio-nados à dormêncía das sementes de trapoeraba (Commelina benghalensis L.), dois experimentos foram conduzidos em condições de laboratório. No primeiro experimento, reali-zado em 1989, utilizaram-se sementes aéreas e subterrâneas oriundas de Paranavaí-PR e apenas sementes aéreas oriundas de Jaboticabal-SP, todas recém-colhidas, nas modalidades de "grandes" e "pequenas" (separadas de acordo com seu peso). Os tratamentos de quebra de dormência foram: escarificação mecânica com lixa; escarificação química com ácido sulfú-rico; choque térmico úmido; choque térmico seco, além da testemunha. No segundo experimento, realizado em 1990, utilizaram-se sementes do mesmo lote do experi mento ante-rior, após um ano de armazenamento em câmara a 10°C, sem
qualquer tratamento de semente, visando verificar a germi-nação das sementes. Os resultados indicaram que: 1) o ácido sulfúrico foi o tratamento que proporcionou as maiores por-centagens de germinação (P.G.) e os maiores índices de velocidade de germinação (I.V.G.) em todos os tipos de sementes estudadas; 2) a P.G. e o I.V.G. das sementes recém-colhidas aumentam após um ano de armazenamento; 3) as sementes "grandes" apresentam maior P.G. e maior I.V.G. que as sementes "pequenas"; 4) as sementes colhidas em Par ana vaí, apr ese ntar am uma tend ênc ia de maio r P.G . e maior I.V.G. que as colhidas em Jaboticabal.
Palavras-chave: Biologia, escarificação, dormência
de sement es, índice de velocidade de germinação, trapo e-raba.
ABSTRACT
Dormancy breaking in Commelina benghalensis seeds
The objective of this work was to study some aspects related to the dormancy of Commelina benghalensis seeds. Two experiments were conducted under laboratory condi-tio ns. In 198 9 freshl y har vest ed aeri al and unde rgr ound seeds from Paranavaí, PR, and aerial seeds from Jaboticabal, SP, were divided by their weight into "large" and "small". Except for a control the seeds were subjected to dormancy-breaking treatments: mechanical scarification with abrasive paper; chemical action with sulphuric acid; hot water; dry heating. In 1990 a further experiment, without dormancy-breaking treatment, was conducted with seeds from the same
lot, after one year in cold storage at 10°C. The results over a 30-day period were: 1) sulphuric acid induced the highest germ inat ion (P.G .) and the high est spee d of germ ination index (S.G.I.) in all kinds of seeds studied; 2) the P.G. and the S.G.I. of the seeds seem to increase during storage; 3) the larger seeds showed higher P.G. and S.G.I. than the smaller one s; 4) the seed s fro m Par anav aí show ed a tend ency of higher values of P.G. and S.G.I. than those from Jabotícabal.
Additional index words:Bio log y, see d do rma ncy , speed of germination index, scarification.
INTRODUÇÃO
Os estudos relacionados à biologia das plantas dani-nhas têm despertado a atenção de muitos pesquisadores nos
1
Recebido para publicação em 18/11/93 e na forma revisada em 31/12/94.
2
Eng° Agr°, PhD, Pesquisador, Area de Fitotecnia, IAPAR, Caixa Postal 1331, Londrina, PR 86001-970
3Professor Livre Docente, Faculdade de Ciências Agrárias e Veterinárias,
UNESP, Jaboticabal, SP 14870-000
últimos anos. Conforme Parka (1976), os aspectos básicos da sua biologia contribuem principalmente para desenvolver programas de controle de plantas daninhas mais eficientes, determinar o melhor momento para se aplicar os métodos de controle, melhor entender os aspectos relacionados à compe-tição entre as plantas e estabelecer bases para a pesquisa em controle biológico de plantas daninhas. Segundo esse autor, os estudos referentes à quebra de dormência, longevidade e de população de sementes de plantas daninhas no solo, entre outros, têm sido priorizados.
PlantaDaninha,v.12,n.21994. 107 A trapoeraba (Commelina benghalensis) está incluída
entre as piores espécies de plantas daninhas do mundo (Holm
et al., 1977). E uma espécie que, além de produzir sementes
na parte aérea, emite rizomas, onde são produzidas sementes subterrâneas podendo também se reproduzir por via vegeta-tiva. As sementes, geralmente possuem um período de dor-mência após a maturação e longa viabilidade (Kissmann, 1989).
A dormência dessas sementes no entanto, diminui com o passar do tempo (Thomas et al., 1977). As subterrâneas possuem viabilidade três vezes mais alta que as sementes aéreas (Schwerzel et a!., 1979). Por outro lado, as sementes grandes, tanto aéreas como subterrâneas, possuem maior porcentagem de germinação que as sementes pequenas (Walker & Evenson, 1985). Alguns autores, estudando a quebra da dormência dessas sementes, obtiveram significati-vo aumento na porcentagem de germinação através de trata-mentos com ácido sulfúrico concentrado ou água quente (Kim et al., 1990), ou ainda com lixa (Budd et al., 1979).
Dentro dessa linha de pesquisa, delineou-se o presente trabalho, cujo objetivo é estudar alguns aspectos relacio-nados à quebra de dormência das sementes de Commelina
benghalensis L. Com isso, espera-se que o mesmo forneça
subsídios ao conhecimento da biologia desta importante espécie de planta daninha, que poderão ser úteis, não só em programas de controle, como também no melhor entendi-mento dos mecanismos de adaptação da mesma a ambientes específicos.
MATERIAL E MÉTODOS
O presente trabalho consta de dois experimentos insta-lados e conduzidos em condições de laboratório, no Departa-mento de Biologia Aplicada a Agropecuária da Faculdade de Ciências Agrárias e Veterinárias, UNESP, Campus de Jaboticabal, SP.
Experimento A
O primeiro experimento, (experi mento A), foi condu-zido em 1989, utilizando-se sementes de C.benghalensis recém-colhidas, o riundas de dois locais distintos: Paranavaí-PR e Jaboticabal-SP.
Foram utilizadas sementes aéreas e subterrâneas de Paranavaí e apenas sementes aéreas, de Jaboticabal. As se-mentes foram separadas visualmente em "grandes" e "peque-nas", podendo-se observar na tabela 1, o peso médio das mesmas em cada classe de tamanho adotado.
As sementes foram colhidas em 1989 manualmente, arrancando-se as plantas do solo. Em Paranavaí, coletaram-se ao acaso inúmeras plantas em estágio adulto, com coletaram- semen-tes formadas, dentro da Estação Experimental do IAPAR. EmJaboticabal o procedimento foi idêntico, dentro do "cam-pus" da UNESP.
O delineamento experimental adotado foi inteiramente casualizado, com três repetições, no esquema fatorial 5 x 6, sendo variáveis 5 tratamentos de quebra de dormência e 6 origens e/ou tipos de sementes. Os tratamentos de quebra de dormência aplicados às sementes foram: 1) testemunha; 2)
escarificação mecânica com lixa; 3) escarificação química com ácido sulfúrico concentrado; 4) choque térmico úmido;
5) choque térmico seco.
Na escarificação mecânica, as sementes foram coloca-das entre duas lâminas de lixa de parede n° 180, esfregando-se manualmente uma contra a outra, durante 20 esfregando-segundos.
Na escarificação química, as sementes foram imersas em ácido sulfúrico concentrado por 2 minutos, sendo manti-das sob agitação com bastão de vidro. Em seguida foram lavadas durante 15 minutos em água corrente e postas para secar à sombra.
No tratamento "choque térmico úmido", as sementes foram mergulhadas em água a 100°C durante 2 minutos, retiradas em seguida e postas a secar à sombra.
No tratamento "choque térmico seco", as sementes foram colocadas num becker seco, imerso em água a 100°C por 2 minutos e posteriormente retiradas e esfriadas à som-bra.
As sementes foram colocadas para germinar em placas de Petri, forradas com papel de filtro e umedecidos com água destilada, utilizando-se 100 sementes por placa.
A germinação foi avaliada diariamente, sempre no mesmo horário (10 horas), durante 30 dias. Como critério, considerou-se semente germinada aquela que apresentava emissão de radícula com 4mm de comprimento.
Com os dados obtidos, calculou-se a porcentagem de germinação das sementes. Utilizou-se também o "índice de velocidade de germinação (Leather e Einhellig, 1986) das sementes" (I.V.G.).
Experimento B
O segundo experimento (experimento B) constou da avaliação da germinação das sementes descritas na tabela 1, após um ano de armazenamento das mesmas a 10°C. O delineamento adotado foi inteiramente casualizado com seis tratamentos e três repetições.
A metodologia de instalação, condução e avaliação deste experimento, foi semelhante à utilizada no experimento A, não tendo sido aplicados, no entanto, nenhum tratamento de quebra de dormência das sementes.
Os dados obtidos nos experimentos foram submetidos à análise da variância (Pimentel Gomes, 1981) e teste de Tukey para contraste entre médias.
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RESULTADOS E DISCUSSÃO
Experimento A.
Analisando a porcentagem de sementes germinadas (Tabela 2), observa-se forte interação entre o tratamento e a origem e/ou tipo de semente, exceto para o choque térmico úmido. Neste caso, a porcentagem de germinação foi estatis-ticamente semelhante para qualquer tipo e/ou origem de semente.
Otratamento com ácido sulfúrico concentrado, foi o que proporcionou as maiores porcentagem de germinação em todas as classes/tipos de sementes estudadas, com valores significativamente superiores aos demais, não diferíndo esta-tisticamente, apenas do tratamento com lixa feito em semen-tes subterrâneas grandes (PSG). Em média, a germinação das sementes tratadas com ácido sulfúrico, foi 63% maior que a escarificação com lixa e 157% maior que a testemunha. Por outro lado, o choque térmico úmido reduziu a germinação em 71% com relação à testemunha. Os resultados obtidos com ácido sulfúrico são semelhantes àqueles encontrados por Hardcastle (1978) em Ipomoea obscura e por Huang e Hsiao (1987) em Sorghum halepense; estes autores verifica-ram que o ácido sulfúrico realmente estimula a germinação das sementes dessas espécies de plantas daninhas.
Dentro do tratamento com ácido sulfúrico concentra-do, as sementes aéreas pequenas (PAP e JAP) foram as que tiveram as porcentagem de germinação significativamente menores que as demais (Tabela 2). Estesresultados concor-dam com os encontrados por Kim et al. (1990) os quais verifícaram que as sementes aéreas grandes de Commelina
benghalensis respondem melhor ao tratamento com ácido
sulfúrico que as sementes aéreas pequenas.
A escarificação com lixa, foi o tratamento que apresen-tou o segundo melhor resultado para as sementes aéreas grandes (PAG e JAG), imediatamente após o tratamento com ácido sulfúrico. Nas sementes aéreas pequenas (PAP e JAP), no entanto, não houve diferença estatística entre os tratamen-tos com lixa, com choque térmico seco e a testemunha. As sementes grandes, tanto subterrâneas como aéreas (PAG, PSG e JAG), tiveram sua porcentagem de germinação signi-ficativamente aumentada no tratamento com lixa, quando comparado com a testemunha. Este resultado foi semelhante ao obtido por Budd et al. (1979) com sementes aéreas desta mesma espécie.
O tratamento com choque térmico seco foi estatistica-mente idêntico à testemunha, em todos os tipos/origens de sementes estudados, indicando que este tratamento foi inefi-ciente para modificar as porcentagem de germinação desta espécie. Em ambos os casos, as sementes subterrâneas gran-des (PSG) tiveram maiores porcentagem de germinação que as demais, não diferindo estatisticamente, no entanto, das subterrâneas pequenas (PSP), quando comparadas com a testemunha. Isto sugere que, em condições normais, as se-mentes subterrâneas germinam melhor que as sese-mentes aé-rea s, o que condiz com os trabal hos de Sch werz el et al. (1979) que verificaram que as sementes subterrâneas desta espécie possuem viabilidade três vezes mais alta que as sementes aéreas.
O tratamento com choque térmico úmido foi o que proporcionou as menores porcentagem de germinação, em todos os tipos de sementes, de maneira geral. Kim et al.
PlantaDaninha,v.12,n.2,1994. 109 (1990), no entanto, obtiveram altos índices de germinação
em sementes aéreas grandes de C.benghalensis, quando estas foram imersas durante 1 minuto em água a 70°C. No pre-sente trabalho, no entanto, a imersão por 2 minutos a 100°C, certamente prejudicou a germinação dessas sementes.
Quanto ao local da coleta, as sementes o riundas de Jaboticabal (JAG e JAP), parecem possuir uma tendência de apresentar menor porcentagem de germinação que aquelas colhidas em Paranavaí. Também Erasmus e Van Staden (1987) trabalhando com Chromolaena odorata, observaram diferenças na porcentagem de germinação dos aquênios, de-pendendo do local de coleta.
Com relação ao IVG (Tabela 2), não houve interação significativa entre os tratamentos e as ori gens/tipos de se-mentes estudadas. Observou-se também, que o tratamento que proporcionou o maior I.V.G. foi com ácido sulfúrico concentrado, não diferindo estatisticamente apenas do trata-mento com lixa. Dentro das origens/tipos de sementes estu-dadas, verificou-se que os maiores índices de velocidade de germinação foram conseguidos com as sementes subterrâ-neas (PSG e PSP) e com as aéreas grandes de Paranavaí (PAG). Estes valores, no entanto, não diferiram estatistica-mente dos obtidos com seestatistica-mentes aéreas pequenas de Parana-vaí (PAP) e aéreas grandes de Jaboticabal (JAG).
Experimento B
Anal isan dose as porc enta gem de germ inaç ão (Ta -bela 3), verifica-se que os maiores valores foram obtidos com sementes grandes, aéreas ou subterrâneas, ambas prove-nientes de Paranavaí. Valores intermediários foram observa-dos para sementes subterrâneas pequenas, também proveni-entes de Paranavaí. Não houve diferença significativa na porcentagem de germinação entre sementes aéreas pequenas provenientes de Paranavaí e os dois tipos de sementes prove-nientes de Jaboticabal.
Comparando-se as porcentagem de germinação do Experímento B com a testemunha do Experimento A (sem qualquer tratamento de quebra de dormên cia), ve ri fica-se que os valores do Experimento B são maiores. Os maiores incrementos de germinação ocorreram para as sementes provenientes de Jaboticabal, sendo de 176% para sementes aéreas grandes e 238% para sementes aéreas pequenas. Den-tre as sementes provenientes de Paranavaí, os maiores incre-mentos foram verificados para sementes aéreas, sendo de 126% para sementes grandes e 110% para sementes peque-nas. Para as sementes subterrâneas, os incrementos foram de 59% para as grandes e 28% para as pequenas.
As magni tude s dos incr ementos estã o relacionad as com os valores iniciais de germinação. Em geral, as que tiveram menores valores de germinação inicial, tiveram maiores incrementos.
Os resultados deste experimento estão de acordo com os obtidos por Erasmus e Van Staden (1987) em
Chromo-laena odorata, e por Thomas et al. (1977) em Commelina benghalensis. Estes autores citam que a dormência das
se-mentes parece diminuir com o tempo de armazenamento. Da mesma forma, estão de acordo com os obtidos por Walker e Evenson (1985) que também obtiveram maiores porcenta-gem de germina ção com seme nte s gra ndes, tan to aér eas como subterrâneas em C.benghalensis. Estas mesmas se-mentes (PAG e PSG), foram também as que tiveram os maiores índices de velocidade de germinação, não diferindo estatisticamente, no entanto, apenas das sementes subterrâ-neas pequenas (PSP). Neste caso, nota-se que as sementes colhidas em Paranavaí tiveram I.V.G. significativamente maior que as colhidas em Jaboticabal.
Conclui-se que:
1. O ácido sulfúrico concentrado foi o tratamento que promoveu as maiores porcentagem de germinação de sementes de Commelina benghalensis, ficando a escarificação mecânica (com lixa) em segundo lugar. 2. O tratamento com choque térmico seco não influiu na
ger-minação das sementes e o choque térmico úmido reduziu drasticamente a porcentagem de germinação das sementes desta espécie.
3. As sement es ori und as de Par ana vaí -PR apr ese nta ram maior porcentagem de germinação que as colhidas em Jaboticabal-SP.
4. As sementes subterrâneas possuem maior porcentagem de germinação que as sementes aéreas.
5. A dor mênc ia das seme ntes de C.be ngha lens is dimi nui com o tempo de armazenamento.
LITERATURA CITADA
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